Paggawa ng wafer

Habang umuunlad ang teknolohiya, ang pangangailangan para samga ostiyapatuloy na tumataas. Sa kasalukuyan, ang mga pangunahing sukat ng mga wafer ng silicon sa domestic market ay 100mm, 150mm, at 200mm. Pagtaas ng diameter ng silikonmga ostiyamaaaring bawasan ang gastos sa pagmamanupaktura ng bawat chip, na humahantong sa lumalaking pangangailangan para sa 300mm na silicon na mga wafer. Gayunpaman, ang mas malalaking diameter ay nagpapataw din ng mas mahigpit na mga kinakailangan sa mga pangunahing parameter, tulad ng wafer surface flatness, trace impurity control, internal defects, at oxygen content. Dahil dito, ang pagmamanupaktura ng wafer ay naging pangunahing pokus ng pananaliksik sa paggawa ng chip.

Bago pag-aralan ang pagmamanupaktura ng wafer, mahalagang maunawaan ang pinagbabatayan na istraktura ng kristal.

Ang pagkakaiba sa panloob na atomic na organisasyon ng mga materyales ay isang mahalagang kadahilanan sa pagkilala sa pagitan ng mga ito. Ang mga kristal na materyales, tulad ng silicon at germanium, ay may mga atomo na nakaayos sa isang nakapirming pana-panahong istraktura, habang ang mga hindi kristal na materyales, tulad ng mga plastik, ay kulang sa order na ito. Lumitaw ang Silicon bilang pangunahing materyal para sa mga wafer dahil sa kakaibang istraktura nito, paborableng mga katangian ng kemikal, likas na kasaganaan, at iba pang mga pakinabang.

Ang mga kristal na materyales ay nagtataglay ng dalawang antas ng atomic na organisasyon. Ang unang antas ay ang istraktura ng mga indibidwal na atom, na bumubuo ng isang yunit ng cell na pana-panahong inuulit sa buong kristal. Ang pangalawang antas ay tumutukoy sa pangkalahatang pag-aayos ng mga cell ng yunit na ito, na kilala bilang istraktura ng sala-sala, kung saan ang mga atom ay sumasakop sa mga partikular na posisyon sa loob ng sala-sala. Ang bilang ng mga atomo sa unit cell, ang kanilang mga kamag-anak na posisyon, at ang nagbubuklod na enerhiya sa pagitan ng mga ito ay tumutukoy sa iba't ibang katangian ng materyal. Ang istraktura ng silikon na kristal ay ikinategorya bilang isang istraktura ng brilyante, na binubuo ng dalawang set ng nakasentro sa mukha na mga cubic lattice na na-offset sa kahabaan ng dayagonal ng isang-kapat ng haba ng dayagonal.

Ang mga katangian ng periodicity at symmetry sa mga kristal ay nangangailangan ng isang mas simpleng pamamaraan para sa paglalarawan ng mga posisyon ng mga atomo kaysa sa paggamit ng isang unibersal na three-dimensional na rectangular coordinate system. Upang mas mahusay na ilarawan ang pamamahagi ng atom sa isang kristal batay sa periodicity ng sala-sala nito, pumili kami ng isang yunit ng cell ayon sa tatlong mga prinsipyo ng gabay. Ang unit cell na ito ay epektibong sumasalamin sa periodicity at symmetry ng kristal at nagsisilbing pinakamaliit na umuulit na unit. Kapag natukoy na ang mga atomic coordinate sa loob ng unit cell, madali nating mahihinuha ang mga relatibong posisyon ng mga particle sa buong kristal. Sa pamamagitan ng pagtatatag ng coordinate system batay sa tatlong gilid na vector ng unit cell, maaari nating gawing simple ang proseso ng paglalarawan ng kristal na istraktura nang malaki.

Ang isang kristal na eroplano ay tinukoy bilang isang patag na ibabaw na nabuo sa pamamagitan ng pagsasaayos ng mga atomo, ion, o mga molekula sa loob ng isang kristal. Sa kabaligtaran, ang isang kristal na direksyon ay tumutukoy sa isang tiyak na oryentasyon ng mga atomic arrangement na ito.

Ang mga kristal na eroplano ay kinakatawan gamit ang mga indeks ng Miller. Karaniwan, ang mga panaklong () ay tumutukoy sa mga kristal na eroplano, ang mga square bracket [] ay nagpapahiwatig ng mga direksyon ng kristal, ang mga anggulong bracket <> ay nagpapahiwatig ng mga pamilya ng mga kristal na direksyon, at ang mga kulot na bracket {} ay kumakatawan sa mga pamilya ng mga kristal na eroplano. Sa paggawa ng semiconductor, ang pinakakaraniwang ginagamit na kristal na eroplano para sa mga wafer ng silikon ay (100), (110), at (111). Ang bawat kristal na eroplano ay nagtataglay ng mga natatanging katangian, na ginagawa itong angkop para sa iba't ibang proseso ng produksyon.

Halimbawa, (100) ang mga kristal na eroplano ay kadalasang ginagamit sa paggawa ng mga MOS device dahil sa kanilang mga paborableng katangian sa ibabaw, na nagpapadali sa kontrol sa threshold na boltahe. Bukod pa rito, ang mga wafer na may (100) kristal na eroplano ay mas madaling hawakan sa panahon ng pagproseso at may medyo patag na ibabaw, na ginagawang perpekto ang mga ito para sa paggawa ng mga malalaking integrated circuit. Sa kabaligtaran, (111) ang mga kristal na eroplano, na may mas mataas na atomic density at mas mababang gastos sa paglago, ay kadalasang ginagamit sa mga bipolar device. Ang mga eroplanong ito ay maaaring makamit sa pamamagitan ng maingat na pamamahala sa direksyon ng kristal sa panahon ng proseso ng paglago sa pamamagitan ng pagpili ng naaangkop na direksyon ng seed crystal.

Ang (100) crystal plane ay parallel sa Y-Z axis at nag-intersect sa X-axis sa punto kung saan ang unit value ay 1. Ang (110) crystal plane ay nag-intersect sa parehong X at Y axes, habang ang (111) crystal plane ay nag-intersect lahat ng tatlong palakol: X, Y, at Z.

Sa isang istrukturang pananaw, ang (100) kristal na eroplano ay bumubuo ng isang parisukat na hugis, samantalang ang (111) kristal na eroplano ay tumatagal sa isang tatsulok na hugis. Dahil sa mga pagkakaiba-iba ng istraktura sa iba't ibang mga kristal na eroplano, ang paraan kung saan ang isang wafer break ay nagkakaiba din. Ang mga wafer na naka-orient sa kahabaan ng <100> ay may posibilidad na masira sa mga parisukat na hugis o lumikha ng mga break sa tamang mga anggulo (90°), habang ang mga naka-orient sa kahabaan ng <111> ay masira sa mga triangular na fragment.

Dahil sa kakaibang kemikal, elektrikal, at pisikal na katangian na nauugnay sa mga panloob na istruktura ng mga kristal, ang partikular na kristal na oryentasyon ng isang wafer ay makabuluhang nakakaapekto sa pangkalahatang pagganap nito. Dahil dito, napakahalaga na mapanatili ang mahigpit na kontrol sa oryentasyong kristal sa panahon ng proseso ng paghahanda.

Nag-aalok ang Semicorex ng mataas na kalidadsemiconductor mga ostiya. Kung mayroon kang anumang mga katanungan o kailangan ng karagdagang mga detalye, mangyaring huwag mag-atubiling makipag-ugnayan sa amin.

Makipag-ugnayan sa telepono # +86-13567891907

Email: sales@semicorex.com